De va dap an HSG lop 12 vĩnh phúc 2010

SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 NĂM HỌC 2009-2010
ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC
(Dành cho học sinh THPT)
(Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề)
Câu 1 (1điểm). Xác định các chất ứng với các kí hiệu và hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ
sau.
A + B + H
2
O
→
có kết tủa và có khí thoát ra
C + B + H
2
O
→
có kết tủa trắng keo
D + B + H
2
O
→
có kết tủa và khí
A + E
→
có kết tủa
E + B
→
có kết tủa
D + Cu(NO
3

)
2

→
có kết tủa ( màu đen)
Với A, B, C, D, E là các muối vô cơ có gốc axit khác nhau.
Câu 2 (2điểm).Cho 39,84 gam hỗn hợp X gồm Fe
3
O
4
và kim loại M vào dung dịch HNO
3
đun nóng, khuấy
đều hỗn hợp để phản ứng hoàn toàn, thu được 4,48 lít khí NO
2
là sản phẩm khử duy nhất (ở đktc), dung dịch
Y và 3,84 gam kim loại M. Cho dung dịch NH
3
dư vào dung dịch Y thu được kết tủa T, nung T trong không
khí đến khối lượng không đổi thu được 24 gam chất rắn H.
1.Tìm kim loại M (biết M có hóa trị không đổi trong các phản ứng trên).
2.Cô cạn cẩn thận dung dịch Y thu được bao nhiêu gam muối khan.
Câu 3 (1điểm). Cho 3,64 gam hỗn hợp gồm oxit, hidroxit và muối cacbonat trung hòa của một kim loại M có
hóa trị II tác dụng vừa đủ với 117,6 gam dung dịch H
2
SO
4
10%. Sau phản ứng thoát ra 448 ml một chất khí (đktc)
và dung dịch muối duy nhất có nồng độ 10,876%. Biết khối lượng riêng của dung dịch muối này là 1,093 g/ml và
quy đổi ra nồng độ mol thì giá trị là 0,545M.

1. Xác định kim loại M.
2. Tính % khối lượng của các chất có trong hỗn hợp đầu.
Câu 4 (1điểm). Hợp chất A được tạo thành từ các ion đều có cấu hình electron 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
. Trong một
phân tử A có tổng số hạt cơ bản là 164.
1.Hãy xác định A.
2. Hòa tan chất A ở trên vào nước được dung dịch B làm quì tím hóa xanh. Xác định công thức đúng của A
và viết các phương trình phản ứng xẩy ra khi cho dung dịch B lần lượt vào các dung dịch FeCl
3
, AlCl
3
,
MgCl
2
.
Câu 5 (1điểm).Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng lấy khí NO ra khỏi hỗn hợp các khí N
2
, NO, NO
2
,
SO

2
. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Câu 6 (2điểm). Một hợp chất hữu cơ A (C,H,O) chỉ chứa một loại nhóm chức trong phân tử, có phân tử khối
bằng 144. Cho 14,4 gam A tác dụng với 100 ml dung dịch NaOH 2M vừa đủ, thu được hỗn hợp gồm một
muối và một rượu có số nguyên tử cacbon trong gốc hydrocacbon bằng nhau.
1. Lập luận xác định công thức cấu tạo của A. Biết A có mạch cacbon không phân nhánh.
2. Viết các phương trình phản ứng tổng hợp A từ CH
4
( các chất vô cơ và điều kiện cần thiết có đủ).
Câu 7 (1điểm). Thêm dung dịch NH
3
tới dư vào dung dịch chứa 0,5 mol AgNO
3
ta được dung dịch M. Cho
từ từ 3 gam khí X vào dung dịch M tới phản ứng hoàn toàn, được dung dịch N và 43,2 gam chất rắn Q.
Thêm từ từ dung dịch HI tới dư vào dung dịch N thu được 23,5 gam kết tủa màu vàng và V lít khí Y
(đktc). Tìm công thức của X và tính V.
Câu 8 (1điểm). Cho 5,04 lít hỗn hợp A (đktc) gồm C
2
H
2
và H
2
qua Ni đun nóng được hỗn hợp khí B chỉ
gồm 3 hidrocacbon có tỉ khối so với H
2
bằng 14,25.
1. Xác định khối lượng trung bình của A.
2. Cho B phản ứng hoàn toàn với dung dịch Br
2

dư. Tính số mol Br
2
đã tham gia phản ứng.

Ghi chú: Thí sinh được sử dụng bảng tuần hoàn.
……….Hết………
Họ tên thí sinh……………………………………………SBD……………………….
SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 NĂM HỌC 2009-2010
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HOÁ HỌC
(Dành cho học sinh THPT)
Câu NỘI DUNG Điểm
Câu1
(1điểm)
Ta có thể chọn
A B C D E
Na
2
CO
3
Al
2
(SO
4
)
3
NaAlO
2
Na
2

S BaCl
2
Phương trình
3Na
2
CO
3
+ Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
O
→
3Na
2
SO
4
+ 2Al(OH)
3

↓
+ 3CO
2
↑
6NaAlO
2

+ Al
2
(SO
4
)
3
+ 12H
2
O
→
3Na
2
SO
4
+ 8Al(OH)
3

↓
3Na
2
S + Al
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
O
→

3Na
2
SO
4
+ 2Al(OH)
3

↓
+ 3H
2
S
↑
Na
2
CO
3
+ BaCl
2

→
2NaCl + BaCO
3

↓
3BaCl
2
+ Al
2
(SO
4

)
3

→
2AlCl
3
+ 3BaSO
4
↓
Na
2
S + Cu(NO
3
)
2

→
2NaNO
3
+ CuS
↓
0,5đ
0,25đ
0,25đ
Câu2
(2điểm)
Theo đầu bài kim loại M có tác dụng với dung dịch HNO
3
.
- Theo đầu bài khối lượng X phản ứng là 39,84 – 3,84 = 36 gam > 24 gam chất rắn H.

Nên trong 24 gam chỉ có Fe
2
O
3
=> M(OH)
n
bị hòa tan trong dung dịch NH
3
.
- Các phương trình phản ứng
Fe
3
O
4
+ 10HNO
3
→ 3Fe(NO
3
)
3
+ NO
2
+ 5H
2
O (1)
M + 2n HNO
3
→ M(NO
3
)

n
+ nNO
2
+ nH
2
O (2)
Đặt số mol Fe
3
O
4
: x mol; Số mol M phản ứng (2): y mol
* Nếu xảy ra phản ứng
M + nFe(NO
3
)
3
→ M(NO
3
)
n
+ nFe(NO
3
)
2
(3)
Từ (3) → Số mol M phản ứng (2): 3x/n mol
Theo đầu bài: 232x + My + M. 3x/n = 36 gam (I)
Từ (1,2) Số mol NO
2
: x + ny = 0,2 (II)

- Viết các phương trình phản ứng dung dịch Y với dung dịch NH
3
và lọc kết tủa nung trong
không khí được 24 gam chất rắn chỉ có Fe
2
O
3

Số mol Fe
2
O
3
= 3x/2 = 24/160 → x= 0,1 mol (III)
Từ (I, II, III) → x = 0,1 mol; y = 0,1/n mol → M = 32n
1. Với n = 2 → M = 64 kim loại M là đồng (Cu)
2. Dung dịch Y có 0,3 mol Fe(NO
3
)
2
và 0,05 + 0,15 = 0,2 mol Cu(NO
3
)
2

Khối lượng muối = 180 * 0,3+188*0,2 = 91,6 gam
*Nếu không xảy ra phản ứng (3) thực hiện tương tự sẽ loại
0,25
0,25đ
0,5đ
0,5đ

0,5đ
Câu 3
(1điểm)
1. Đặt số mol của MO, M(OH)
2
, MCO
3
tương ứng là x, y, z.
Nếu tạo muối trung hòa ta có các phản ứng
MO + H
2
SO
4

→
MSO
4
+ H
2
O (1)
M(OH)
2
+ H
2
SO
4

→
MSO
4

+ 2H
2
O (2)
MCO
3
+ H
2
SO
4

→
MSO
4
+ H
2
O + CO
2
(3)
Nếu tạo muối axít ta có các phản ứng
MO + 2H
2
SO
4

→
M(HSO
4
)
2
+ H

2
O (4)
M(OH)
2
+ 2H
2
SO
4

→
M(HSO
4
)
2
+ 2H
2
O (5)
MCO
3
+ 2H
2
SO
4

→
M(HSO
4
)
2
+ H

2
O + CO
2
(6)
Ta có :
ôi
M
d.C%.10 1,093.10,876.10
218
C 0,545
Mu
M = = ≈
-TH1: Nếu muối là MSO
4
=> M +96 = 218 => M=122. (loại)
-TH2: Nếu là muối M(HSO
4
)
2
=> M + 97.2 = 218 => M = 24 (Mg)
Vậy xẩy ra phản ứng (4,5,6) tạo muối Mg(HSO
4
)
2
2.Theo (4,5,6) => Số mol CO
2
= 0,448/22,4 = 0,02 mol => z = 0,02 (I)
0,5đ
Số mol H
2

SO
4
=
117,6.10%
0,12
98
=
mol => 2x + 2y + 2z = 0,12 (II)
Đề bài: 40x + 58y + 84z = 3,64 (III)
Giải hệ (I,II,III) : x = 0,02; y = 0,02; z = 0,02
% MgO = 40.0,02/ 3,64 = 21,98%
%Mg(OH)
2
= 58.0,02/3,64 = 31,87%
%MgCO
3
= 84.0,02/3,64 = 46,15%
0,5đ
Câu 4
(1điểm)
Gọi P là số proton trong A, N là số nơtron trong A
Giả sử trong A có a ion
Ta có: 2P + N = 164
1 1,5
N
P
≤ ≤
Các ion tạo thành A đều có cấu hình electron của Ar => số proton trong A = 18a (hạt)
=>
164 164

3,5.18 3.18
a≤ ≤

2,6 3,03a≤ ≤
. Với a là số nguyên => a = 3
=> A có dạng M
2
X  K
2
S
Hoặc MX
2
 CaCl
2
2. Cho A vào H
2
O được dung dịch xanh quỳ tím => A là K
2
S
K
2
S
→
2K
+
+ S
2 –
S
2 -
+ H

2
O
→
HS
–
+ OH
–
Các phương trình:
3K
2
S + 2FeCl
3

→
6KCl + 2FeS + S
3K
2
S + 2AlCl
3
+ 6H
2
O
→
6KCl + 2Al(OH)
3
+ 3H
2
S
K
2

S + MgCl
2
+ 2H
2
O
→
2KCl + Mg(OH)
2
+ H
2
S
0,5đ
0,125đ
0,125
0,125
0,125
Câu 5
(1điểm)
Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch kiềm mạnh dư ( NaOH hoặc Ca(OH)
2
, …)
Khi đó CO
2
, NO
2
, SO
2
có phản ứng và bị giữ lại
SO
2

+ 2NaOH
→
Na
2
SO
3
+ H
2
O
NO
2
+ 2NaOH
→
NaNO
3
+ NaNO
2
+ H
2
O
Còn lại N
2
, NO thoát ra cho từ từ qua dung dịch FeSO
4
dư, NO bị giữ lại. N
2
thoát ra
NO + FeSO
4

→
Fe(NO)SO
4
Đun nóng dung dịch thu được NO: Fe(NO)SO
4

→
NO↑ + FeSO
4

0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Câu 6
(2điểm)
1.Xác định cấu tạo của A.
n
A
= 14,4/144 =0,1 mol, n
NaOH
= 0,1.2 = 0,2
Ta có n
A
: n
NaOH
= 1: 2 và A + NaOH → 1 muối + 1 rượu
=> A este 2 chức của một rượu và một axit => A có dạng:
R
1

- CO-O- R
2
- O-CO- R
1
(1); R
1
- O-CO- R
2
- CO-O- R
1
(2)
C R
1
C
OO R
2
OO
(3)

TH1: (1), (2) 2R
1
+ R
2
= 144-88 = 56, tương đương C
4
H
8
, số cacbon trong R
1
, R

2
bằng
nhau, có một gốc chứa liên kết đôi ; vậy không phù hợp (3 gốc có số C bằng nhau mà tổng
bằng 4C)
TH2: (3) R
1
+ R
2
= 56 tương đương -C
4
H
8
- ;
Vậy chọn R
1
= R
2
= C
2
H
4
(gốc no bậc II)
O= C - CH
2
-CH
2
- C = O
│ │ (3)
O - CH
2

-CH
2
- O
2. Các phương trình điều chế:
+ Điều chế etylenglicol
2CH
4

0
1500 C
→
C
2
H
2
+ 3H
2
C
2
H
2
+ H
2

3
0
Pd/PbCO
t
→
C

2
H
4
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
3CH
2
=CH
2
+ 2KMnO
4
+ 4H
2
O
3CH
2
- CH
2
+ 2KOH + 2MnO
2
OH
OH
+ Điều chế HOOC – CH
2
– CH
2
– COOH
CH

2
= CH
2
+ Cl
2

→
CH
2
Cl – CH
2
Cl
CH
2
Cl
CH
2
Cl
+ 2 Mg
ete
CH
2
MgCl
CH
2
MgCl
CH
2
MgCl
CH

2
MgCl
+ 2CO
2
CH
2
COOMgCl
CH
2
COOMgCl
CH
2
COOMgCl
CH
2
COOMgCl
+ 2HCl
CH
2
COOH
CH
2
COOH
+ 2MgCl
2
C
2
H
4
(OH)

2
+ HOOC – CH
2
– CH
2
– COOH
2 4
H SO
→
sp + 2H
2
O
0,5đ
0,5đ
Câu 7
(1đ)
Cho NH
3
dư vào dd AgNO
3
có phản ứng
AgNO
3
+ dd NH
3
dư
→
[Ag(NH
3
)

2
]NO
3
(dd M) (1)
0,5 0,5 (mol)
Cho X + dd(M)
→
dd (N) + 43,2 gam chất rắn Q
Cho dd HI dư + dd(N)
→
23,5 gam kết tủa vàng
=> Trong dd(N) còn dư [Ag(NH
3
)
2
]NO
3
, kết tủa vàng là AgI
Phản ứng: [Ag(NH
3
)
2
]NO
3
+ 2HI
→
AgI
↓
+ NH
4

NO
3
+ NH
4
I (2)
(2) => Số mol [Ag(NH
3
)
2
]NO
3

dư
= Số mol AgI = 23,5/235 = 0,1mol
=> Số mol [Ag(NH
3
)
2
]NO
3

pư
= 0,5 - 0,1 = 0,4 mol
=> Trong Q chứa 0,04.108 = 43,2 gam Ag = m
Q.
Vậy trong Q chỉ chứa Ag.
Vậy X là anđêhít, X là chất khí nên X chỉ có thể là HCHO hoặc CH
3
CHO
+ Nếu là CH

3
CHO
→
2Ag => nAg = 2nCH
3
CHO =
2.3
0,136
44
=
< 0,4. Loại
+ Nếu là HCHO: Số mol = 3/30 = 0,1mol
HCHO + 4[Ag(NH
3
)
2
]NO
3
+ H
2
O
→
(NH
4
)
2
CO
3
+ 4Ag + 4NH
4

NO
3
+ 2NH
3
(3)
0,1 0,4 0,1 0,4 (mol)
=>
4 4.0,1 0,4
Ag HCHO
n n= = =
mol. Phù hợp với đề bài.Vậy X là HCHO
-Xác định V: Cho HI dư vào dd(N) có pư
[Ag(NH
3
)
2
]NO
3
+ 2HI
→
AgI
↓
+ NH
4
NO
3
+ NH
4
I (4)
(NH

4
)
2
CO
3
+ 2HI
→
2NH
4
I + CO
2
+ H
2
O (5)
Theo (5) => Thể tích CO
2
= V = 0,1.22,4 = 2,24 lít
0,5đ
0,25đ
0,25đ
Câu 8
(1đ)
B gồm C
2
H
2
; C
2
H
4

; C
2
H
6
Gọi công thức chung của B là
2
x
C H
dB/H
2
= 14,25 => M
B
= 14,25.2 = 28,5 => 24 +
x
= 28,5 =>
x
= 4,5
1. Giả sử có 1 mol B => m
B
= 28,5 gam
PT: C
2
H
2
+ 1,25H
2

0
Ni
t

→
C
2
H
4,5
(1)
1 1,25 1
m = const => m
A
= 28,5 gam mà n
A
= 2,25 mol =>
28,5
12,67
2,25
A
M = =
2. Theo bài ra:
5,04
0,225( )
22,4
A
n mol= =
(1) => n
B
= 0,1 (mol)
PT C
2
H
4,5

+
3
2
Br
2

→
C
2
H
4,5
Br
1,5
(2)
(2) => số mol Br
2
= 0,1.1,5 = 0,15 (mol).
0,5đ
0,5đ
Ghi chú: Thí sinh làm cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.